农用车辆

2024-08-31

农用车辆(通用8篇)

农用车辆 篇1

走在乡村公路或农村的大街小巷上, 随时可以看到一些破烂不堪的农用车、拖拉机, 没有牌照或使用假牌照, 冒着滚滚浓烟, 发出刺耳轰鸣, 费劲地奔跑。这表面上看来好象是物尽其用, 充分发挥了农用车辆的的“余热”。但从经济上细算起来, 很不合算;从安全上考虑, 更是隐患无穷。因此, 对到了使用寿命的农用车, 应按照国家相关规定, 及时报废, 避免超期服役。

一、农用车辆超期服役危害

1. 增加运输成本

“超期服役”的农用车、拖拉机及其配件大都老化或严重磨损, 导致功率下降, 油耗上升;配件随时都有可能出现故障, 使维修费用大大增加。

2. 增加危险因素

农机车辆超过了使用年限, 重要零件已接近或超过疲劳极限。加之个别车主对“超期服役”的车辆不愿花更多的费用加以维修。这样, 这部分车随时都有可能发生故障, 特别是制动、转向系统失灵, 会引发车毁人亡的恶性事故, 给人们的生命财产安全带来威胁和损失, 超期服役的农用车辆被称为“滚动的炸弹”。

3. 污染环境

到了使用寿命的农用车辆, 由于“年高体弱”, 耗油量大, 噪声严重, 排放严重超标, 造成能源浪费和环境污染。

二、农用车和拖拉机报废的国家标准

1. 农用运输车报废标准

国家经贸委、国家计委、公安部、国家环保总局联合制定颁布《农用运输车报废标准》, 对农用运输车的报废标准进行了规定。按照规定, 我国农用运输车的最长使用年限为12年。其中, 三轮农用运输车和装配单缸柴油机的农用运输车使用年限为6年;装配多缸柴油机的四轮农用运输车使用年限为9年或累计行驶里程为2 5万k m;因各种原因造成农用运输车严重损坏或者技术状况低劣无法修复的;长期使用以后, 整车耗油量超过企业定型车出场标准规定值1 5%的;不符合国家标准《机动车运行安全技术条件》 (G B7258—1997) 或排放物污染超标, 经修理和调整后仍达不到要求的应该报废。同时, 对达到报废年限或累计行驶里程的农用车, 依据有关技术安全和污染物排放规定检验合格的, 可延长最长不超过3年的延长使用时间。

2. 拖拉机禁用与报废的国家标准

国家标准规定:大型链式拖拉机使用年限超过12年 (或累计作业1.5万h) , 大型和中型轮式拖拉机使用年限超过15年 (或累计作业1.8万h) , 经过检查高速或更换易损件后, 在标定工况下, 燃油消耗率上升幅度大于出厂标定值2 0%, 或发动机有效功率或动力输出轴功率降低值大于出厂标定值1 5%的农业拖拉机应报废;小型拖拉机使用年限超过1 0年 (或累计作业1.2万h) , 经过检查高速或更换易损件后, 在标定工况下, 燃油消耗率上升幅度大于出厂标定值2 0%的, 或发动机有效功率降低值大于出厂标定值15%的农业拖拉机应报废。另外, 对由于各种原因造成严重损坏, 无法修复的;预计大修费用大于同类新车价格5 0%的;未达报废年限, 但技术状况差且无配件来源的;国家明令淘汰的拖拉机应报废。

国家标准还规定了拖拉机禁用技术条件与经济指标。凡是具有下列条款之一的农业拖拉机一律禁用:在标定工况下, 燃油消耗率上升幅度大于出厂标定值2 0%的;大型和中型拖拉机发动机有效功率或动力输出轴功率降低值大于出厂标定值1 5%的;小型拖拉机发动机有效功率降低值大于出厂标定值1 5%的;有效制动距离低于出厂标定值的;经非规范改装存在安全隐患的。

三、按时报废莫存侥幸心理

农机手应注意, 尽量不要使用已经到了报废年限的农用车辆。有些车主觉得自己的车辆技术状况还好, 报废了可惜;有的车主认为自己的车子保养的好, 即使到了报废年限, 也绝不会出现问题, 就坚持使用已过了报废期限的车辆;还有个别车主存在侥幸心理, 认为只要谨慎驾驶, 短途运输, 灾难不会降临到自己身上。其实, 这种行为是十分危险的, 已到报废期限的农用车辆的安全系数大大降低, 遇有紧急情况或恶劣天气, 车辆最容易发生事故, 驾驶这种车辆是很危险的, 是拿自己的生命开玩笑, 也是漠视路上行人的安全。农民朋友们一定不要驾驶已过报废期的车辆, 到了报废年龄后, 及时到车辆管理机关办理报废登记手续。

夏秋季节驾驶农用车辆安全须知 篇2

一、自燃

夏秋季节气温高,是各种车辆自燃的高发期,农用车辆也不例外。一旦车辆自燃,不仅给车主带来很大经济损失,危及驾乘人员生命安全,有时甚至影响到公众安全。因此,夏秋季节驾驶农用车应注意防范车辆自燃,并做到以下六点:一是勤查勤看,发现有漏油、漏水、电气线路绝缘、损坏、漏电或接触不良等故障要及时维修或更换;二是不在驾驶室内放置汽油、柴油、锂电池、打火机、清洁剂和空气清新剂等易燃易爆物品;三是尽量做到不在车辆内吸烟,严禁在车辆内乱扔未熄灭的烟头;四是检修车辆和加注燃料时严禁吸烟,也不要在高压电线下加注燃油;五是闻到焦煳味、听到异响、看到黑烟、火苗等立即停车检查,消除自燃隐患;六是停放车辆的地点及周围不得有易燃、可燃物。

二、爆胎

农用车辆在高速行驶时,如果突然爆胎会引发车毁人亡的恶性交通事故。夏秋季节因气温高,地面温度也很高,导致农用车轮胎高速旋转时与地面摩擦产生的热量不易散发,车胎内气体膨胀,造成胎压升高,行驶中遇到冲击,易造成脱空或爆胎等情况。夏秋季节驾驶农用车辆时,应采取以下八项措施预防爆胎:一是适当降低轮胎气压,夏天轮胎充气压力通常应低于标准压力的2%~3%;二是经常检查各轮胎气压,发现异常及时处理;三是正确驾驶,起步、停车要平稳,保持均匀中速行驶,避开异物和深坑,尽量避免急刹车;四是及时清理胎体内的杂物,农用车辆行驶时,轮胎表面会嵌入一些杂物,如钉子、石块、玻璃、铁片等,如果不及时进行清理,杂物将一步一步插入胎体内,造成帘线强度降低,引起脱层甚至爆胎;五是杜绝轮胎带伤使用和超期服役,当发现胎侧、胎冠有鼓包、划伤、扎伤等应及时更换,发现轮胎花纹的磨损情况超过设计极限时,及时更换,避免超期服役;六是停车应尽量停放在阴凉处,避免阳光直射,不得已在烈日下停放时,轮胎要有遮阳措施;七是不超载,因为炎热夏日,超载后发生爆胎的概率会大大增加;八是行车途中适当增加停歇次数,经常停车检查轮胎温度,可用手背触摸胎体,若感到烫手,立即停放于路边阴凉处休息,但不能用冷水泼轮胎降温,否则将会缩短轮胎使用寿命,甚至引发爆胎。

三、开锅

夏秋季节气温高,若农用车长时间超速、超负荷行驶,或散热系统故障(例如水箱渗漏、缺冷却水、冷却水变质、冷却水循环系统堵塞等)都有可能出现水箱“开锅”现象。当农用车水箱开锅后,发动机温度过高,零部件膨胀会使各部件配合间隙减小,同时温度过高使机油黏度降低,导致发动机各部件磨损加剧。若不立即做适当处理,发动机很可能烧损导致严重机损事故;若处理不当还有可能造成机手烫伤。

当农机手遇到水箱出现“开锅”现象时,切忌立即熄火加水或向发动机缸体、缸盖浇冷水,否则,缸体有可能由于骤冷而炸裂。也不能立即打开水箱盖,否则,会有大量的水蒸气和沸水冲出,容易造成烫伤事故。正确的处理方法是立即停车,让发动机保持怠速空转继续散热,打开发动机罩,提高散热速度。待冷却水温度降低后,再将发动机熄火,用湿毛巾包住水箱盖,徐徐地打开第一道开关(约1/4转),待水蒸气压力释放完毕后,再完全打开水箱盖,检查水箱内的水量与水质,水路各部位是否漏水,以及风扇皮带是否有异常。若水量不足,应缓缓添加水到最高标线附近,以防气缸盖因骤然受冷而出现开裂;若是水箱或水路漏水,风扇皮带出现松脱、断损的状况,应及时修复。无法自行修复时,也可以等发动机完全降温后,以低速驾驶的方式将农用车辆开到附近的维修站维修。

预防农用车水箱“开锅”措施:一是应尽量避免在高温酷暑时长时间超速、超负荷行车,行驶途中要注意适时休息,停车时应尽量选择阴凉通风处,如条件允许也可打开发动机罩通风散热;二是注意观察温度表的指针,若已经指近高温度区,就应把车停下来“退热”,使发动机逐渐降温;三是勤检查,出车前要对冷却系统进行全面检测,例如查看风扇是否正常、水箱有无渗漏,是否缺少冷却水,若水箱漏水,需及时修补或更换,若水箱缺水需及时补充;四是勤保养,农机手要养成夏天定期清洗散热器片的好习惯,要注意散热器是否有灰尘等脏东西造成堵塞,保持清洁,改善发动机的散热效果。维修保养发动机时,应注意风扇皮带不能沾油,以防打滑,皮带紧度要适当;五是要定期清除水套、散热器内水垢,保持良好的冷却性能。

四、视线受阻

雨天驾驶,对驾驶员的视线有影响。虽然挡风玻璃上装有刮水器,但由于雨水使光线透过率减小,造成可视距离缩短,能见度降低。尤其下蒙蒙细雨时,刮水器刮不净挡风玻璃上的污垢,驾驶员视线非常模糊,对正常观察、判断来往车辆及行人,选择行车路线造成很大困扰。如果下雨天遇到刮水器损坏,驾驶员几乎无法看清道路。看似不起眼的刮水器,对雨天行车安全来说可谓是至关重要。有调查显示,下雨天由于刮水器老化引起视野不清而导致的交通事故率,比平常高出大约5倍。从刮水器刷水的频率看,太慢刷不净雨水会遮挡视线,太快同样影响视线。另外刮水器老化后擦拭不均,也会影响视线。怎样判断刮水器是否老化呢?最简单的方法是:在小雨天,启动刮水器后,刮水器在玻璃面上留下擦拭不均的痕迹,影响到视野,就表明刮水器已硬化,应及时更换。夏秋季节雨天多、雨水大,刮水器要经常使用,农机手在夏季到来之前就要检查农用车的刮水器是否需要更换。一般刮水器的使用寿命在两年左右,因此,刮水器最好每两年更换1次。

五、暴风雨和雷电

驾驶农用车外出,农机手应采取以下措施预防暴风雨带来的危害:一是外出前要提前看天气预报,如有暴风雨,特别是龙卷风、雷电、冰雹等强对流的恶劣天气时,尽量不要外出;二是勤查车辆,保持车辆的灯光、刮水器、刹车系统等性能良好;三是暴风雨中不贸然行车,应躲在安全的地方停止行驶,如确有急事需要行车,一定要注意观察路况和山体情况,车辆尽量在道路的外侧行驶,避免山体滑坡(或出现泥石流)时砸伤车辆;四是过漫水桥时要仔细观察水深和流速,一般在洪水上涨期间和水深超过30厘米、流速超过每秒3米时,禁止小型农用车通过,洪水上涨期间和水深超过50厘米、流速超过每秒3米时,禁止大型农用车通过;五是车辆涉水行驶时,如果发现前方有同类型车辆有熄火现象,就应该避开该路段绕行或停止行驶;六是必须选择安全地点停车,暴风雨中需要停车时,要将车辆停在不会淹水,土质坚硬,未发生过泥石流侵袭的高地,停车点的四周不能有广告牌、大树、年久失修的建筑物围墙、临时建筑物等,停车后,一旦遇到路面变形的情况,应及时把车挪开,避免沉陷对车辆造成伤害;七是防雷击,驾驶农用车遇到雷电天气时,应找安全的地方(雷雨天不要停在大树和高压线下)停车,若车辆为金属车壳,农机手应留在驾驶室内,因为金属车壳有屏蔽作用,就算闪电击中车辆,也不会伤人,但要关闭车上有天线的收音机和手机,若驾驶室是帆布棚,没有屏蔽作用,农机手就应立即离开驾驶室,找有防雷裝置的建筑物,或远离车辆和高大的树木,丢弃身上的金属物,并且两脚并拢立即下蹲,尽量降低自己,同时最好使用塑料雨具、雨衣等,但不能用有金属柄的雨伞。

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六、瞌睡

夏秋季节,特别是夏季,昼长夜短,天气炎热,容易使人睡眠不足,驾驶员易疲劳,稍不留神,就会发生惨剧。因此,驾驶员出车前,要保证充足的睡眠,注意劳逸结合,以确保行车安全。

七、中暑

夏秋季节农用车驾驶员最常见的疾病,一是中暑;二是食物中毒。那么农机手该怎样预防中暑呢?一是出车前和行车途中应避免食用辛辣油腻食物,多食用新鲜蔬菜,多饮用清凉饮料,并注意补充盐分;二是利用上午11点前和下午3点以后凉爽时间行车,中午要休息;三是出车前带齐水壶、毛巾和防暑药品,如十滴水、清凉油、仁丹等;四是劳逸结合,途中注意休息,并保持驾驶室内通风良好。

八、穿拖鞋与戴深色墨镜

①开车切忌穿拖鞋。踩油门或刹车时拖鞋不跟脚,易延误刹车时机,造成交通事故。

②农机手驾驶农用车时不宜戴颜色太深的墨镜。有数据表明:司机戴颜色过深的墨镜后,对路况的反应时间延长100毫秒,急刹车的距离增加2.2米。其原因是墨镜的暗色会延迟眼睛把影像送往大脑,这种视觉延迟又造成速度感觉失真,使其做出错误的判断。

九、湿滑的路面和复杂的路况

夏秋季节驾驶农用车时还应注意以下七个问题:一是雨中和雨后驾驶农用车车速不能太快,尽量使用二挡或三挡,时速最好不超过30公里,坡路上行驶,下坡前就开始减速,下坡时采取发动机制动,超车要小心谨慎,防止路肩坍塌造成事故,要与行人、车辆保持足够的安全距离;二是要防侧滑,在转弯时,应当缓踩刹车,以防轮胎抱死而造成车辆侧滑;三是尽量避开积水路面,以免水漫进排气管、轮胎被坑中的异物扎破等风险;四是陷入泥坑时不可急躁,正确的驾驶方法是:挂一挡或倒挡后试探性地缓踩油门,如发现车辆能前行或者后退时,可保持加速踏板位置不变,低速开出泥坑或泥泞路段,如果车辆轮胎打滑甚至空转,根本无法前后移动,应在驱动轮前后垫砂土、石块、砖头、木板或树枝等,以增加车轮与泥地之间的附着力,使车辆平稳驶出泥坑;五是通过铺有农作物的路面时应降低车速,不要紧急制动,以防侧滑,通过后应停车检查车体、轮胎、排气管上是否缠有农作物秸秆;六是遇到堆放的农作物秸秆和器具要尽量躲避,谨防有人在其间休息;七是夜间行车通过村庄或村庄附近的道路时,应特别注意路边、桥头有无乘凉露宿的人员,防止撞压。

(作者联系地址:马祥存 山东省沂水县正元农机公司车辆分公司 邮编:276400;李 曉 山东省沂水县农机局 邮编:276400)

农用车辆线路故障咋判断 篇3

因为农用车辆上的用电设备都通过电流表, 所以当工作电压一定时, 接通用电设备后观察农用车辆上电流表指示的值, 就可判断线路故障是断路还是短路。当电流表指示“0”或所指的放电电流值小于正常值, 就表明用电设备的电路故障是断路。常见原因有某处导线折断、连接段松脱或接触不良、电器线圈断开等。故障现象是灯不亮、电动机停转和电器不工作等。当接通用电设备后, 电流表迅速由“0”摆到满刻度外, 表明电路中某处短路。发生短路的常见原因有接线时不慎使两线头相碰、导线头碰触金属部分、导线绝缘破坏并相互接触造成短路, 开关、接线盒、灯座等外接线螺丝松脱, 造成与线头相碰等。短路后, 负载线路的电阻几乎为零, 会产生极大的短路电流, 导致电源过载, 导线绝缘烧坏, 严重时还会引起火灾, 应尽量避免发生短路。通常采用保险管作为短路保护, 当发生短路故障时保险管中的熔丝会被烧断。

2 查找短路部位方法

(1) 直接观察法。当看到农用车辆电气系统冒烟, 有火花等异常现象时, 一般是短路造成的。可以直接判断电器设备的故障部位。

(2) 断路法。把怀疑有短路故障的那段电路断开, 以判断断开的那段电路是否短路。如电路中某处有短路就会使该电路中的熔断器熔丝熔断, 这时可先用一只车灯做试灯, 试灯两端引线跨接于断开的熔断器两端的接线柱上, 此时试灯应亮;然后再将怀疑有搭铁故障的电路断开, 若试灯不亮, 表明该段电路短路;否则, 再逐段对其余相关电路做断路试验。

(3) 万用表检测法。用万用表电阻挡, 测量电气部件中线圈绕组的电阻值, 若阻值为零, 则该电气部件绕组短路;若阻值小于正常值, 则该电气部件绕组局部短路。

3 查找断路部位方法

(1) 短接法。用导线将怀疑断路的导线短接, 察看电流表或电器, 若发现电流表指示值增大或电器正常工作, 说明被短接的电路有断路。为尽快找到断路点, 常用一根导线的一端接用电设备的火线, 另一端通过与各点相接触之后, 根据用电设备的反应来找到断路的准确部位。

(2) 试验灯法。用农用车辆的一只灯泡作为试验灯, 把试验灯的一端和交流发电机的“电枢”接线柱连接, 另一端接农用车辆的外壳 (俗称搭铁) 。如果灯不亮, 说明蓄电池搭铁端至交流发电机“电枢”接柱间有断路故障存在;若灯亮, 说明该段电路良好。

(3) 元器件替换法。用已知好的元器件去替换被怀疑有问题的元器件, 这是最常用的方法。如遇到某一灯泡不亮, 可换上一只好的灯泡试一下, 如果更换灯泡后仍不亮, 说明灯泡的供电线路断路;如果更换灯泡后正常发光, 说明原灯泡已烧毁。

(4) 搭铁试火法。将一根导线的一端与用电设备火线相接, 另一端与机体试火。若有火, 说明导线与火线连接点到发电机之间没有断路;若无火, 说明导线与火线连接点到发电机之间有断路。采用顺序试火即可找出断路所在。

(5) 万用表检测法。用万用表对电路或元器件的各项参数进行测试, 并与正常技术状态的参数对比, 来判断故障部位。如用万用表电阻挡, 测量电气部件中线圈绕组的电阻值, 若阻值为无穷大, 则该电、气部件绕组断路。

农用车辆车轮及其合理调配方法 篇4

一、关于车轮的两个概念

1.“轮”与“胎”的区别

“轮”与“胎”实际上是两个不同的概念。以东风牌EQ1091型汽车的车轮为例, 其后轴左右两侧是双胎并装, 全车共有6个轮胎, 但是只有4个车轮 (左前轮、右前轮、左后轮、右后轮) 。该车的驱动型式表示为“4×2”, 其中“4”表示全车有4个车轮, “2”表示其中有2个驱动轮。尽管后轴上有4只轮胎, 但是不能将该车的驱动型式写成“6×4”。

就大多数普通汽车 (指非四轮驱动汽车) 而言, 无论后轴上是否双胎并装, 其驱动型式都是“4×2”。总之, 双胎并装只能算1轮。

2.轮胎层级与层数的区别

在橡胶轮胎的侧面上, 无一例外地标注有“10层级”或者“14P.R”之类的字样, 这就是层级。“层级”是一个表示橡胶轮胎强度的指标, 是特指橡胶轮胎胎体帘层的公称层数, 它与实际存在的帘层的层数不一定相等。

之所以要特别提出“层级”这一指标, 是因为橡胶轮胎帘层的材料各不相同, 帘层的材料分为棉线、尼龙、钢丝、人造丝、合成纤维等多种。帘层的公称层数是以棉线为基准的, 例如10层级的橡胶轮胎, 其帘层可能是8层人造丝, 也可能是6层尼龙。由于 8层人造丝、6层尼龙的性能和强度相当于10层棉线, 所以它们都属于“10层级”轮胎, 其承载能力是相同的。但是, 从减小轮胎的滚动阻力和节约燃油的角度考虑, 在满足承载能力的前提下, 橡胶轮胎的实际层数较少比较有利。

二、车轮的合理调配

农用车辆车轮的调配主要包括以下几方面内容:

1.装配

(1) 同一辆低速货车 (至少是同一车轴) 上要装配相同厂牌、规格、花纹和层级的轮胎。不允许将子午线轮胎和斜交轮胎安装在同一车轴上。这是因为这两种类型轮胎的静半径、动半径不相同, 如果两者安装在同一车轴上, 容易造成个别轮胎超载而过早损坏。

(2) 不能前轮安装子午线轮胎, 后轮安装斜交轮胎。最好整车都装用子午线轮胎。

(3) 在不得已的情况下, 如果新旧轮胎搭配使用, 新胎与旧胎的磨损程度不得相差3 mm以上, 而且要将磨损较轻的一只装在外侧, 以适应拱形路面行驶的需要。

(4) 要使气门嘴对着外胎上的平衡标记 (即外胎上的最轻部位) 安装。双胎并装时, 两个车轮的制动蹄间隙检查孔应当错开, 两只气门嘴应当呈180°对称安装, 以利于检查调整以及车轮的动平衡。

(5) 经常在高速公路上行驶的农用车辆, 严禁装用翻新轮胎, 因为翻新轮胎是利用热粘法或者预硫化法, 在旧轮胎表面粘贴橡胶和花纹再生而成的, 因而质量不可靠。

2.换位

由于农用车辆后轴上的负荷比前轴大, 所以后轮的磨损量比前轮大20%~30%。另一方面, 农用车辆较多地靠公路的右侧行驶, 公路路面又呈拱形, 所以农用车辆内侧轮胎的磨损量大于外侧轮胎, 右侧轮胎的磨损大于左侧轮胎。既然同一辆汽车上的几只轮胎的磨损量不一致, 因此需要按照《使用说明书》等技术文件的要求, 对全车轮胎进行定期换位。轮胎的换位一般在二级维护时进行。最好采用循环换位的方法, 使全车各轮胎的磨损量基本一致, 这样有利于延长轮胎的使用寿命。

橡胶轮胎换位的目的是为了让各轮胎均匀地磨耗, 以求全车轮胎同时到达使用寿命。但是, 子午线轮胎要求单边换位 (即前后换位) 。子午线轮胎是一种无内胎轮胎, 它的胎体帘线是并排缠绕的, 胎体顶部还有一层由钢丝编成的钢带。由于子午线轮胎的特殊胎体结构, 所以具有较好的抓地性能, 同样的车辆装用子午线轮胎比使用普通斜交轮胎具有较好的操纵性和舒适性。

请注意:子午线轮胎在使用时, 它的旋转方向必须是唯一的, 若与轮圈一同交叉换位, 必然改变轮胎的旋转方向, 导致车辆行驶时出现发飘或者跳动的现象。所以子午线轮胎不能交叉换位, 只能单边换位。

子午线轮胎前后换位的好处是可以使轮胎的强度保持良好, 因为轮胎的最大受力是在车辆制动时, 前后换位并不改变轮胎最大受力的方向, 这样可以保证轮胎橡胶与子午线钢丝所受力的方向不改变, 其结合强度不会因为受力方向改变而降低 (这也是目前许多高性能轮胎要求尽量不左右换位的理由) 。

3.更换

(1) 如果只更换部分轮胎, 应当将新轮胎安装在前轮上, 后轮使用旧轮胎。前轮不宜使用翻新轮胎。

(2) 对于外胎内垫了胶皮, 外胎外打了补丁的轮胎, 要及时更换下来, 以确保行车安全。

农用车辆状态参数检测系统研究 篇5

近些年来, 以电子技术、检测与传感技术结合的农用车辆状态参数检测技术在农业生产中得到了广泛的应用[1,2,3,4]。农用车辆状态参数对车辆自动导航技术的研究起着非常重要的作用, 如何高速、高精度地检测农用车辆的各个状态参数, 是研究精细农业的前提和基础。农用车辆状态系数检测中所应用的传感器主要有GPS、电子罗盘、激光传感器、机器视觉传感器、角度传感器和速度传感器等。

车辆在农田工作时, 主要是针对田间信息和农用车辆的自身位姿决定导航策略的, 农田信息可以利用现有的GIS、机器视觉等技术获得, 而农用车辆和作业器具的位姿则要通过各种类型传感器得到。这些位姿信息主要包括车辆前轮转角、侧倾角、俯仰角和横摆角等。如何有效地获得各状态参数, 对农用车辆的导航起着非常重要的作用。

农用车辆状态参数检测离不开各类传感器的数据采集。现有传感器的数据类型主要有两种:一是模拟量的采集, 而模拟量的采集主要是通过A/D转化后与PC机或嵌入式计算机通信的[5,6,7];二是数字量的采集, 这种数据类型主要是通过RS232串口和PC机或嵌入式计算机通信的。本文研究的是在农用车辆状态参数检测系统中两种基本状态参数的检测:一种是以模拟量输出的拉线位移传感器;另外一种是通过RS232串口和PC机进行通信的电子罗盘。

1 检测平台的构建

农用车辆导航中主要是应用在拖拉机上安装PC机或使用嵌入式计算机进行计算的。对于实验阶段, 在Windows平台上利用车载PC机进行数据采集是一种行之有效的方法。检测框图如图1所示。

1.1 检测软件的选择

MFC (Microsoft Foundation Class Library) 中的各种类结合起来构成了一个应用程序框架, 其目的就是让程序员在此基础上来建立Windows下的应用程序, 这是一种相对SDK来说更为简单的方法。总体上来说, MFC框架定义了应用程序的轮廓, 并提供了用户接口的标准实现方法。程序员所要做的就是通过预定义的接口把具体应用程序特有的东西填入这个轮廓。Microsoft Visual C++提供了相应的工具来完成这个工作:AppWizard可以用来生成初步的框架文件 (代码和资源等) ;资源编辑器用于帮助直观地设计用户接口;ClassWizard用来协助添加代码到框架文件;最后, 编译通过类库实现了应用程序特定的逻辑。基于以上优点, 本平台应用VC++6.0MFC建立数据采集框架。

1.2 RS232串行通信方法

串行端口的本质功能是作为CPU 和串行设备间的编码转换器。当数据从CPU 经过串行端口发送出去时, 字节数据转换为串行的位。在接收数据时, 串行的位被转换为字节数据。在WINDOWS环境下, 串口通信的方法主要有两种:一种是基于Windows API (Application Programming Interface 即用户程序接) 函数;另一种是利用ActiveX MSComm 控件。

API 函数由于具有比较强的通信功能, 控制手段更为灵活, 所以可编出高质量的通信程序, 特别是在CPU 处理任务比较繁重, 且与外围设备有大量的通信数据时更具有现实意义。MSComm 控件是微软公司开发的、封装了串口通信的全部API 函数, 其优点在于使用者不必花费大量时间去了解复杂的API 函数。因此, 对于农业车辆导航中RS232串口通信, 通过MSComm控件可以高效和简单地解决。

2 传感器数据采集实验

2.1 模拟量输出的传感器数据采集

模拟量输出的传感器主要是通过A/D和D/A转化后与PC机或嵌入式计算机进行通信的。在农用车辆导航中, 应用最广泛是拉线位移式传感器。本文所研究拉线位移传感器的型号如表1所示。它的工作原理为:通过改变拉线的长短来改变输出电压值;通过A/D转换卡和计算机进行通信。这种类型的传感器主要应用在拖拉机前轮转角的测量以及拖拉机与牵引器具相对夹角的测量, 是一种绝对量的测量工具。A/D转化卡是北京中泰公司生产的PCI-8333型多功能模入模出接口卡, 它提供了一个函数库, 应用时只需要对板块进行初始化的设置, 然后调用所需要的库函数即可简单有效地进行数据的采集。

本实验利用此传感器拉线的改变来检测前轮转角的变化。对传感器进行标定实验后, 通过对前轮转角应用4次多项式标定曲线进行拟合, 相似度R2=1, 如图2所示。拟合公式为

y=0.001 2x4-0.021 5x3+0.199 4x2-4.895 5x-0.109 (1)

实验是在一个固定不变的前轮转角下进行测试的, 主要测试传感器的波动范围。通过前轮转角检测, 证明由于拖拉机的机械震动、检测电流等影响采集的数据稳定性, 如图3所示。数据波动范围很大, 最大值是14.98°, 最小值是2.96°, 数据波动达到了12.02°。由于A/D转换速度为1次/10μs, 所以采用简单的算术平均滤波法对采集的数据进行了滤波, 每采集1000个数据进行一次算术平均运算, 这样每采集一个有效数据所用时间为10ms, 完全可以满足应用需要。滤波后的数据如图4所示。由图4可以看出:通过滤波后的数据波动范围在0.34°内, 最大值8.33°, 最小值7.99°, 可以满足拖拉机对于前轮转角以及拖拉机与牵引农具的相对角的测量精度。

2.2 RS232接口的电子罗盘数据采集

RS232串口通信采用MSComm控件建立通信。控件包括一系列的属性、方法和事件, 它提供两种处理通信的方式: 事件驱动方式和查询方式。其中, 事件驱动方式是处理串行端口交互作用的一种非常有效的方法。MSComm控件中主要的属性如表2所示, 利用这些属性可以简单有效的完成电子罗盘的数据采集工作。

2.2.1 电子罗盘数据格式

实验用的电子罗盘是由陕西航天城科技有限公司生产的FNN-3300型, 可以测量拖拉机的侧倾角 (roll) 、俯仰角 (pitch) 和横摆角 (yaw) , 其主要技术指标如表3所示。输出RS232格式数据, 格式为“9 600, n, 8, 1”。每帧输出20字节16进制数。第7和第8字节输出俯仰角, 可测量导航车辆在农田中的坡度;第9和第10字节输出侧倾角, 可以测量拖拉机的侧倾量;第17和第18字节输出罗盘与磁北夹角, 在农用车辆导航中可以应用于横摆角的测量, 然后把输出的字节转换成10进制整数。俯仰角和侧倾角的计算公式为

角度值=整数/1 000/3.141 59*180 (2)

横摆角的计算公式为

角度值=整数/100 (3)

2.2.2 电子罗盘采集实验

本实验是利用MSComm控件在VC++6.0MFC平台上进行测量的, 分别测量了当前拖拉机的横摆角、侧倾角和俯仰角, 数据如图5、图6和图7所示。

通过实验得到电子罗检测速度平均为11.9个/s。从采集的数据可以看出, 横摆角检测波动是0.23°, 侧倾角度检测波动是0.12°, 俯仰角检测波动是0.18°, 可以满足农业车辆以及农具导航的速度与精度的需要。由于检测速度的影响, 需要高精度的数据可以采用基于车辆数学模型的卡尔曼滤波法对数据进行滤波, 这种滤波法不会影响数据的采集速度, 可以得到更加稳定的数据。

3 结论

本文研究并分析了应用于农用车辆状态参数检测系统中两种类型传感器的检测方法, 分别提出了以模拟量输出与RS232输出格式的传感器检测方法。采用拉线位移传感器和电子罗盘分别对拖拉机的前轮转角、横摆角、侧倾角和俯仰角进行了采集实验。由实验分析得知, 检测方法可以满足采集速度和精度的要求。

参考文献

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农用车辆发生事故后的维修要领 篇6

1. 彻底消除车内的积水

农用车辆翻车时, 发动机一般处于中高速运转状态, 具有一定压力的机油会顺势从活塞环与气缸壁之间、气门杆与气门导管之间进入燃烧室。如果车辆落水, 外界的水会从各种孔道涌入发动机的机体内。由于机油和水是不可压缩的, 所以容易导致气门、推杆、连杆或曲轴等零件弯曲或者扭曲变形。

因此, 对于事故车辆, 当务之急是拆下喷油器 (或火花塞) , 将一个容器放在发动机的下方, 然后快速摇转曲轴, 利用活塞的往复运动, 将燃烧室内的机油或水顶出来。此项操作可以重复多次, 直至把燃烧室内的机油和水清除完毕。最好能够将发动机和变速器解体, 进行一番全面彻底的检查、清洗和维修。

2. 检查配气机构的正时带是否跳齿

车辆发生碰撞事故以后, 往往感觉农用车辆不太好用了, 具体表现在动力明显不足, 操纵性能恶化, 有时感觉制动效果也不好。此时需要认真检查发动机的配气机构。这是因为, 车辆碰撞时的强大冲击力容易导致运行中的正时带跳齿, 使原来的配气相位发生变化, 进而引起发动机的功率明显下降。

3. 仔细检查和校正车体、车架的变形

(1) 检查车架的变形。农用车辆发生强烈碰撞 (特别是正面碰撞) 后造成的车架变形, 有时用肉眼难以觉察出来。如果大型基础件的变形量超过2mm, 足以影响安装在其上部件的工作性能。要特别注意检查发动机机体、变速器壳体以及车身是否出现了微妙的变形。

(2) 检查车门及其玻璃升降机构。农用车辆发生强烈碰撞, 首当其冲的就是车门损坏。

(3) 检查变速器的操纵机构。农用车辆遭遇强烈碰撞后, 变速器的操纵机构可能发生错位, 最典型的是变速杆的下端脱落了变速器的拨块, 造成挡位发生错乱。

(4) 检查制动系统的变形。

(5) 检查或更换前保险杠。

农用车辆经过强烈碰撞后, 不可避免导致底盘部分机件发生变形, 例如前轴变形、左右轴距不一致、前轮定位角度发生较大变化, 使车辆的行驶性能明显变差。因此, 应当检测农用车辆的侧滑性能, 然后做四轮定位。如果检测结果不符合技术要求, 首先要检查前轮的前束, 当车轮的外倾角一定时, 前束的变化会引起侧向力和侧滑量成正比例地增加。如果前束不符合要求, 应当及时将前束值调整到规定的范围内。但是, 仅仅调整前束还不够, 还应当检查两侧的轴距是否相等、前轮定位的其他3个参数是否符合要求。

4. 检查线束及插接器是否损坏、松动、腐蚀或插错

农用车辆发生剧烈碰撞后, 蓄电池的电解液一般会溢出, 往往腐蚀周边的电器设备。由于腐蚀, 容易造成电路接触不良的故障。如果事故车辆的电器元件内浸水, 不仅产生锈蚀, 而且会引发某些莫名其妙的故障, 因此需要做好各插接器的清理和密封处理。

另外, 农用车辆经过强烈碰撞之后, 各种接头容易松脱, 要注意检查各接头是否处在正常的位置上。农用车辆遭遇车祸以后, 一般就近找路边修理店进行钣金或者喷漆处理, 需要拆卸某些软管和导线插接器, 在装复过程中, 有可能出现漏接或者接错的现象, 所以农机维修人员必须检查这些部位。

5. 对钣金修复的要求

在进行事故车辆的钣金作业时, 不能只顾车身部件的外形修复得完好如新, 必须兼顾安装在该部件上的其他零件是否损坏或者变动了位置。在钣金作业的后期, 必须验证相关零件的位置和性能没有发生变化。如果不注意这种实际存在的连带影响, 有可能修复了旧故障又产生新的故障。

农用车辆 篇7

1. 测试条件

热车, 空载, 放松制动器 (包括驻车制动器) , 风速小于3m/s, 环境温度适中。

2. 测试方法

(1) 选择一段平直、路面较好的地段, 注意避开当地的交通高峰时间。

(2) 自己设定一个滑行起始点, 并且做好记号。

(3) 在距离滑行起始点足够远的地方起步, 将农用车辆加速, 达到规定的起始车速 (一般为30km/h) , 并且保持该车速, 行驶到滑行起始点。

(4) 立刻摘挡, 让农用车辆依靠自身的惯性力滑行, 注意尽量保持车辆做直线行驶。

(5) 等待农用车辆停稳, 然后测量并记录从滑行起始点到停车点之间的距离, 这就是该车当时的滑行距离。

(6) 对于新车, 在经过磨合之后, 测量一次滑行距离, 并且记录在案。以后车辆每行驶3000km左右, 再测量一次, 并且与新车时的滑行距离进行对比。

3. 应用分析

农用车辆的滑行距离, 由底盘的技术状态所决定。底盘的技术状态与下列因素密切相关:传动系统的工作状态、前轮定位是否准确、轮毂轴承的间隙及松紧度是否合适、制动摩擦片与制动鼓的间隙是否合适、轮胎气压是否正常、两侧轴距是否相等、底盘各部位的润滑状况是否良好等。如果上述部位都正常, 那么车辆行驶时的机械摩擦阻力就小, 滑行距离必然长。如果在用农用车辆的滑行距离比新车的滑行距离缩短20%以上, 说明底盘的技术状态已经恶化, 应当分析其产生原因。

(1) 制动“拖滞”是滑行距离缩短的常见原因

制动器“拖滞”, 是指在非制动状态下, 制动摩擦片与制动鼓发生非正常接触。如果驾驶员忘记放松制动手柄, 或者制动器调整不当, 间隙过小, 在车辆行驶中, 制动摩擦片始终与制动鼓 (盘) 接触, 不仅使耗油量大幅度增加, 而且明显缩短滑行距离。因此, 在车辆运行中, 如果感觉农用车辆好像跑不动, 应当停车检查, 用手触摸制动鼓, 若感觉烫手, 说明制动器存在非正常接触, 必须进行调整或修理。

农机驾驶员应当养成一个好习惯:在挂挡之后、起步之前, 及时检查驻车制动器是否完全放松。有的驾驶员却不善于观察农用车辆的滑行距离, 甚至忘记放松驻车制动器而行驶了好几千米。在这种情况下行驶, 制动片的摩擦热量会传递给制动液, 使制动液升温和变质, 有可能导致制动失灵。因此, 凡是出现这种情况, 应当进行维修检查, 最好同时更换制动液。

(2) 轮胎气压不足是影响滑行距离的重要原因

当农用车辆上的几只橡胶轮胎的充气压力不一致时, 车辆的重心将偏离整车的对称中心, 使两侧驱动轮所受到的摩擦力和产生的牵引力不一致, 并对前轮产生偏转力矩, 因而容易造成农用车辆跑偏。

另外, 若轮胎的充气压力明显不足, 将增大橡胶轮胎的滚动阻力, 不仅会明显缩短滑行距离, 同时容易造成农用车辆行驶跑偏, 而行驶跑偏又会进一步缩短滑行距离。

(3) 轴距不等是影响滑行距离的一个隐蔽原因

轴距是指农用车辆前轴中心线至后轴中心线之间的距离, 农用车辆左右两侧的轴距必须相等。造成左右两侧轴距不相等的主要原因, 是转向支架、转向节轴、前轴或后轴等产生了变形。

如果左右两侧的轴距相差过大, 将产生一系列不良后果:①转动方向盘沉重, 车辆不能保持直线行驶。②由于轴距不相等, 致使左右两侧的制动力矩不平衡, 容易引起制动跑偏。③轮胎容易产生滑移现象, 并出现隔花畸形磨损 (短轴距一侧前轮除外) 。④若两侧的轴距相差达到50 mm以上, 在行驶中车身会明显抖动。总之, 轴距不相等既缩短滑行距离, 又增大行驶阻力, 并且增加燃油的消耗量。

调整轴距的基本方法是:①将农用车辆停放在平坦的地面上, 摆正前轮, 挂挡。②拧松前桥支架与车架的连接螺栓。③在轴距较长的一侧对前轮向后施力。或者在另一侧的支架与车架之间加适当厚度的垫圈。④调整到两侧的轮距相等后, 拧紧前桥支架与车架的连接螺栓。

农用车辆 篇8

关键词:四轮农用车辆,空气阻力制动,仿真模型

0 引言

四轮农用车辆作为县级公路的主要交通运输工具,适用于农村野外作业,是较为经济实用的运输车辆。一方面,大部分路面交通状况良好农用运输车辆行驶速度较快;另一方面,多数县乡公路路面条件较差,路面上沉积一层细小沙石使得其附着系数降低。即使安装了ABS的四轮农用车辆紧急制动时也会因为制动距离不足而发生交通事故。其原因在于车辆在制动过程中主要受到地面制动力作用,轮胎所受地面制动力等于该地面附着力(地面制动力)到达最大值。地面制动力达到峰值后不能再增大,也就是说在相同路面条件的相同制动工况下,车辆防抱制动整个过程中制动距离和制动时间一定,因此路面无法更有效地进一步控制缩减车辆的制动距离。为了更好地解决这一问题,应用压缩空气罐作为车辆辅助制动器,其产生的空气喷射力应用于制动系统,创立了主动空气阻力制动APB(Air Power Brake)系统。它是通过喷射压缩空气流产生喷射力辅助ABS进行制动工作的,APB突破地面提供制动力极限的瓶颈问题,施加于车体主动空气阻力的制动力控制流管喷射力大小和作用时间,有效控制缩短车体制动距离提高车辆行驶主动安全性。APB是新型车辆制动系统,用于主动控制车辆制动距离,对于车辆操纵稳定性和主动安全性非常重要。

1 ABS & APB理论

1.1 ABP结构

研究四轮农用车辆制动动力学模型时可以忽略制动轴荷转移,在路面条件一定的前提下,车辆ABS工作时可使车轮处于非抱死状态,车轮受到的地面制动力达到最大值,即车辆ABS处于理论最佳制动工况中。此时的制动距离和制动时间都已不能改变,制动距离的不足是导致安装了车辆ABS仍然会在紧急制动工况下发生追尾碰撞事故的主要原因。主动空气阻力制动是依据压缩空气喷气助力原理的反作用应用于制动系统的新型车辆制动系统。APB结构示意图如图1所示。压缩空气经压力调节器、控制阀从喷管喷射出,喷管出口形成喷射力即主动空气阻力制动力。ABS&APB引入主动空气阻力制动系统可以主动地施加空气阻力制动力,并且控制此制动力数值达到理想的制动效果。

1.2 ABS & APB单轮制动动力学模型

建立四轮农用车辆单轮制动动力学模型,需要简单描述车辆系统的ABS&APB制动性能。假设如下:车辆质量均匀地分布在每个车轮上;APB制动力均匀作用于车身上;不考虑由于车辆绕直线旋转或其它车轮上不均匀制动而造成的运动动力学;在直线行驶制动时,不存在轮胎的侧向力问题;被控系统认为是无传输延迟的线性动态系统;不考虑直线车辆动力学和单轮旋转动力学中的风阻作用;省略与支撑有关的全部垂直动力学假设[1,2]。以农用车辆前轮为例(单轮),四轮农用车辆ABS&APB单轮制动动力学方程为

undefined (1)

Fa=Vjqv+(Pj-Pa)A (2)

undefined (3)

undefined (4)

Fxf=Fzf·μf (5)

undefined (6)

式中 r—车轮半径(m);

m—车辆质量(N);

v—车辆车速(m/s);

Iωf—前轮转动惯量(kg/m2);

Fxf—前车轮所受地面制动力(N);

Tbf—前车轮制动器制动力矩(N·m);

Fzf—前车轮与地面法线反力(N);

μf—前车轮与路面附着系数;

undefined—前车轮角加速度(rad/s2);

Fa—喷射力(N);

Vj—喷气速度(m/s);

qv—质量流量(m3/h);

Pj—喷气压强(Pa);

A—喷管口截面积(m2);

Pa—大气压强(Pa);

Tj—绝对温度(K);

k—气体指数,取k=1.4;

R—气体摩尔常数,取R=8.31J/K·mol。

2 ABS & APB模型的建立

根据车辆前轮ABS & APB的数学理论模型可以准确建立其仿真模型,用于制动工况的仿真试验,从而能够准确时实地反应制动过程车速与轮速曲线的变化关系[3,4]。采用Simulink仿真软件,分别建立ABS仿真模型和ABS & APB仿真模型。其中,仿真模型包括地面制动动力学模块、车轮制动模块、滑移率计算模块和主动空气阻力制动模块。ABS&APB仿真模型和APB仿真模块如图2和图3所示。通过改变模块中压缩气瓶释放喷气压强Pj、空气质量流量qv和喷射出口的横截面面积A等3个参数,来控制空气喷射力Fa的大小。

3 仿真试验分析

在相同初速度条件下,分别在高低附着系数路面进行ABS制动试验和ABS & APB制动试验。选用五征FD1041D12K轻卡作为四轮农用车辆模型。根据新型ABS & APB单轮制动动力学模型分析,对模型进行必要的简化和假设,忽略空气阻力、滚动阻力和惯性阻力。试验车主要结构参数和几何参数为:

整车整备质量m0/ kg:2450

车轮半径r/ m:0.375

车轮转动惯量Iwf/kg·m-2:2.78

最高车速Vmax/km·h-1:90

延迟时间常数/s:0.01

APB初选控制策略为制动时预先计算ABS制动时间S,在S/2时APB开始工作,目的是在制动后半程阶段较低车速时加载APB,以保持制动的稳定性和保证制动距离缩减效率。首先,选取制动工况1,即在高附着系数路面进行车辆高速ABS制动试验和ABS & APB制动试验,初速度选择最高车速90km/h。ABS制动车速与轮速关系如图4所示,ABS & APB制动时车速与轮速关系如图5所示。其次,选取制动工况2,即在低附着系数路面进行车辆低速ABS制动试验和ABS & APB制动试验,初速度为50km/h。ABS制动车速与轮速关系如图6所示,ABS & APB制动时车速与轮速关系如图7所示。以上两种工况下制动距离和制动时间如表1所示。

在高附着路面制动工况1中,ABS & APB比ABS制动距离缩减3.33m,缩减率8.16%;制动时间缩减0.491s,缩减率16.05%。APB开始制动时,车速的斜率明显增大降速很快,使车轮制动模块继续工作迅速降低车轮速度。在低附着路面制动工况2中,ABS & APB比ABS制动距离缩减14.21m,缩减率19.31%;制动时间缩减3.938s,缩减率37.83%。相对工况1,低附着路面ABS & APB工作效果更为显著,车速斜率增大,制动距离和制动时间缩减率更大,提高制动效果更加明显。这主要是因为低附着系数路面APB制动速度低,比较容易控制制动距离,即APB对于低附着系数路面低速制动控制车速效果更强。

4 结论

1) 研究了主动空气阻力制动(APB)的工作原理,理论上创建了车辆ABS&APB单轮制动动力学模型,空气喷射力大小可控。

2) 利用仿真软件建立了单轮车辆ABS & APB制动仿真模型和APB仿真模块,模型有效控制车速与轮速变化。

3) 通过两个典型制动工况的仿真试验研究,分别得到高附着系数路面与低附着系数路面ABS和ABS & APB制动车速与轮速的仿真曲线。实施APB制动后车速和轮速斜率明显增大,速度降低较快,对比仿真试验数据制动距离和制动时间有了显著缩减,达到了创建新型车辆制动系统的设计目的。

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